树脂基复合材料用耐高温水溶性模具材料性能研究

       本文采用了耐高温水溶性胶粘剂制备了水溶性模具，通过调节水溶性模具材料各组分配比，研究了水溶性模具的溶解性能和压缩性能，从而确定了制备水溶性模具的最佳工艺条件。另外还对水溶性模具的热性能、热膨胀系数、干燥时间、耐温性等性能进行了研究。研究结果表明：此种水溶性模具材料耐温达220°C，溶解性能和压缩性能能满足树脂基复合材料成型的要求，制备出的复合材料具有空隙率低空隙率小于0.7%）等优点。
      传统的水溶性模具材料有无机盐和水溶性高分子，盐芯不仅吸湿性强，型芯表面质量差，而且尺寸精度也不易保证；水溶性高分子是具有亲水基的高分子化合物，它的分子量可以通过不同方法进行调节，最常用的水溶性高分子是聚乙烯醇，虽然易于成型，但玻璃化转变温度低，热稳定性较差，在较高的固化温度下聚乙烯醇有发黑、烧结等现象，因此脱模时很难将模具材料完全清理干净。随着复合材料应用的越来越广泛，耐高温复合材料不断出现，其固化温度也不断提高，这给水溶性模具材料提出了更高的要求，类似聚乙烯醇这类的水溶性材料已经无法满足工艺要求。因此，寻找一种具有优良综合性能的水溶性高分子，用来制造可溶芯已成为当今热门研究课题之一。
       本文所采用的水溶性胶粘剂是一种具有良好的热稳定性的水溶性高分子，耐温达到220℃。水溶性材料选择的填料是一种低密度的材料，用它制备的芯模材料质量轻，热膨胀系数可调。制成的模具外形尺寸可以根据需要进行机加工，可以广泛应用于复合材料成型中，如模压、缠绕等复合材料成型工艺。

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